風(fēng)光互補(bǔ)逆變器工作原理

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1、風(fēng)光互補(bǔ)逆變器工作原理風(fēng)光過(guò)互補(bǔ)控制器一般電路結(jié)構(gòu):采用這種設(shè)計(jì)方案，風(fēng)機(jī)控制器、太陽(yáng)能控制器和逆變電路都獨(dú)立工作，必然存在以下一些問(wèn)題1、整個(gè)系統(tǒng)屮采用了3套控制電路，重復(fù)投資；2、山于每套裝置都獨(dú)立工作，往往他們自身都處于最佳工作方式，但整個(gè)系統(tǒng)不一定運(yùn)行于最佳工作方式，資源利川率低；3、維護(hù)效率低，維護(hù)工作量大；4、整體重量大，體積大，給運(yùn)輸和安裝帶來(lái)麻煩。風(fēng)光互補(bǔ)主電路結(jié)構(gòu)：這是一種將風(fēng)機(jī)控制、太陽(yáng)能控制以及逆變電路結(jié)合在一起，在一個(gè)微處理器控制下，實(shí)現(xiàn)風(fēng)光互補(bǔ)控制逆變功能的裝置風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出的交流電，

2、一路通過(guò)三相整流得到脈動(dòng)的直流電壓給蓄電池充電；另-?路通過(guò)三相固態(tài)繼電器接至卸載電阻。當(dāng)蓄電池電壓達(dá)到風(fēng)機(jī)卸載電壓值時(shí)，開(kāi)通三相固態(tài)繼電器，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)卸載，禁止對(duì)幫電池充電；當(dāng)蕃電池電壓降至風(fēng)機(jī)卸載恢復(fù)電壓值時(shí)，關(guān)斷三和固態(tài)電器，禁止卸載，恢復(fù)充電。光伏陣列輸出一路通過(guò)D8給簫電池充電，另一?路通過(guò)D7接至場(chǎng)效應(yīng)管T5,正常情況下T5截止，光伏陣列產(chǎn)生的直流輸出給蓄電池充電，當(dāng)蓄電池電壓達(dá)到光伏陣列過(guò)充值時(shí)，開(kāi)通場(chǎng)效應(yīng)管T5,使光伏陣列輸出短路，禁止対蓄電池充電；當(dāng)蓄電池電壓降至光伏陣列過(guò)充恢復(fù)值時(shí)，關(guān)斷場(chǎng)

3、效應(yīng)管T5,恢復(fù)光伏陣列對(duì)蓄電池充電。圖中引入D8是為了防止蓄電池反向漏電，D7是為了防止蓄電池極性接反時(shí)，出現(xiàn)短路。蓄電池通過(guò)繼電器為全橋電路T1?T4提供直線母線電壓。T1?T4在控制倍號(hào)驅(qū)動(dòng)下獲得交流輸出，經(jīng)變壓器升壓后得到所需幅值的交流輸出電壓，圖屮D9、R2的引入是為了減少加電時(shí)電容C所引起的沖擊。R1為逆變電路電流檢測(cè)電阻?？刂齐娐氛麄€(gè)控制電路由兩部分構(gòu)成：一部分為微處理器PIC16C711及其外圍電路，它完成風(fēng)機(jī)、光伏陣列的充電控制及逆變電路各種保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)。另一部分為SG3525和IR2I04

4、，它完成逆變脈寬調(diào)制信號(hào)的產(chǎn)生?？刂齐娐饭ぷ髟矸謩e介紹如下。PIC16C711為8位高速.CMOS單片機(jī)，它體積小、功能全、外圍電路簡(jiǎn)單。有4路A/D轉(zhuǎn)換通道。PIC16C711通過(guò)第1路A/D口采樣蓄電池電壓，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)卸載和卸載恢復(fù)的控制實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏陣列的過(guò)充和過(guò)充恢復(fù)的控制；實(shí)現(xiàn)對(duì)逆變輸入直流電壓的欠壓和過(guò)壓控制，并給出和應(yīng)指示。PIC16C7I1通過(guò)第2路A/D口對(duì)溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果適時(shí)修改蓄電池的充/放電保護(hù)點(diǎn)，溫度傳感器采用TMP36,它只需簡(jiǎn)單的外圍電路。逆變電路的工作電流山釆

5、樣電阻R1進(jìn)行檢測(cè)，它產(chǎn)生的電壓信號(hào)一路送PIC16C711第3路A/D口，另一路經(jīng)過(guò)一個(gè)比較器送PIC16C711外部中斷輸入端RB0。根據(jù)輸出保護(hù)的反時(shí)限特性，采樣電阻送入A/D這一路的濾波電路時(shí)間較長(zhǎng)，而送入比較器的時(shí)間常數(shù)很短。如輸岀電流過(guò)大或出現(xiàn)短路時(shí)，比較器迅速翻轉(zhuǎn),PIC16C711進(jìn)入屮斷服務(wù)程序迅速處理，關(guān)閉逆變輸出，給出相應(yīng)指示；在正常惜況下，PIC16C711通過(guò)主程序中的電流檢測(cè)，判斷是否超過(guò)過(guò)載值，如超出則進(jìn)行過(guò)載保護(hù)，關(guān)閉逆變輸出，給出相應(yīng)指示。圖3屮開(kāi)關(guān)用丁?控制逆變電路的啟動(dòng)和停

6、止。風(fēng)機(jī)和光伏陣列的充電不受此開(kāi)關(guān)影響。SG3525為脈寬調(diào)制器控制電路，它的振蕩頻率可由RT和GT端外接的電阻和電容來(lái)設(shè)迄這樣振蕩頻率的穩(wěn)定性取決于電阻和電容的穩(wěn)定性，顯然難以保證頻率的穩(wěn)定；SG3525的振蕩頻率也可山其第3腳引入外部振蕩頻率確定。本文釆用PIC16C711通過(guò)定時(shí)中斷從RB1口發(fā)出同步信號(hào)，可確保振蕩頻率為穩(wěn)立的50HZ。SG3525的輸出脈沖寬度是由其第9腳對(duì)應(yīng)的模擬電壓的人小來(lái)調(diào)整的。木文通過(guò)一隔離變壓器対輸出電壓進(jìn)行采樣。通過(guò)pl調(diào)節(jié)電路口動(dòng)調(diào)整脈寬實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓功能。SG3525nI產(chǎn)牛

7、2路.PWM信號(hào)，顯然不能直接駒動(dòng)全橋電路，所以需引入2片IR2104oIR2104為半橋MOSFET驅(qū)動(dòng)器，它可將SG3525輸出的2路信號(hào)變換成4路全橋驅(qū)動(dòng)信號(hào)，完成逆變功能。SG3525和IR2104均有保護(hù)信號(hào)輸入端，其中SG3525的第10腳為保護(hù)信號(hào)輸入端，高電平有效。IR2104的SD端為保護(hù)信號(hào)輸入端，低電平有效。因此PIC16C711的保護(hù)輸出信號(hào)需通過(guò)反相分別送至SG3525和IR2104從而實(shí)現(xiàn)可靠的保護(hù)。